Aula 5 - Sistema Músculo Esquelético

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SISTEMA MÚSCULO 
ESQUELÉTICO
CONTRAÇÃO DO MÚSCULO 
ESQUELÉTICO
Propriedades dos músculos:
Elasticidade ------------------- Distensão
Contratilidade ----------------- Contração 
Tonicidade -------------------- Tônus
Irritabilidade ------------------ Excitáveis
“Os músculos são os motores que permitem as alavancas do esqueleto 
moverem-se ou mudar de posição”.
O SISTEMA MUSCULOESQUELÉTICO
TIPOS DE MÚSCULOS
Tecido Muscular Estriados ou Esquelético
- Responsáveis pelos movimentos voluntários;
Tecido Muscular Liso ou Visceral
- Presente nas vísceras; involuntários;
Músculo Cardíaco ou Miocárdio
- Estriado e involuntário.
ESTRUTURA DO SISTEMA MÚSCULO ESQUELÉTICO
- Movimento e a manutenção da postura;
- Produção de calor;
- Proteção e a alteração da pressão para auxiliar a circulação; 
- Absorventes de choques para proteger o corpo.
I - FUNÇÕES DO MÚSCULO ESTRIADO OU ESQUELÉTICO
II - MICROESTRURA DOS MÚSCULOS ESQUELÉTICOS
O tecido muscular não é constituído apenas por FIBRAS MUSCULARES. Há também o 
TECIDO CONJUNTIVO que as envolve e se prolongam, formando os TENDÕES ou 
APONEUROSES que fixam o músculo a um osso.
“O SARCÔMERO É A UNIDADE CONTRÁTIL BÁSICA DO MÚSCULO”.
CONSTITUIÇÃO HISTOLÓGICA DA FIBRA MUSCULAR
COMPONENTES DO MÚSCULO
COMPONENTES ELÁSTICOS:
São aqueles que retornam a sua forma original após o relaxamento. Ex:
Miofilamentos e o tecido conjuntivo.
• COMPONENTES PLÁSTICOS: 
• São aqueles que não retornam à forma original cessada a contração, se não 
houver influência externa. Ex:
Mitocôndrias (30-35% volume muscular), 
Retículo Sarcoplasmático
Sistema Tubular (5% do volume muscular)
“PELA MANHÃ, QUANDO NOS ESPREGUIÇAMOS, HÁ UMA DEFORMAÇÃO DOS 
COMPONENTES PLÁSTICOS DOS MÚSCULOS”.
Arquitetura dos músculos
VI – MECÂNICA DE CONTRAÇÃO
“A ação responsável pela contração do músculo ocorre dentro do sarcômero, com as 
pontes cruzadas dos filamentos de miosina, puxam, soltam e reconectam-se aos locais 
específicos no filamento de actina”.
SISTEMA NERVOSO E CONTROLE DA ATIVIDADE MUSCULAR
UNIDADE MOTORA = UNIDADE BÁSICA NEUROMUSCULAR
250 milhões de fibras musculares para 420 mil nervos motores.
OLHO = 1 motoneurônio enerva 10 fibras musculares
QUADRÍCEPS = 1 motoneurônio enerva 150 fibras musculares
 
TECIDO MUSCULAR
➢Cerca de 40% do corpo são constituídos por músculos 
esqueléticos;
➢Outros 10% : músculo liso e cardíaco;
➢A maioria das fibras musculares esqueléticas é inervada 
apenas por uma só terminação nervosa (próxima ao meio da 
fibra);
➢Os músculos esqueléticos são formados por numerosas 
fibras, com diâmetro entre 10 e 80 μm, que são formadas por 
subunidades menores; 
INTRODUÇÃO
ANATOMIA DO MÚSCULO
FIBRA MUSCULAR
SARCOLEMA
➢Membrana plasmática da fibra muscular: polissacarídeos + 
colágeno
Extremidade da fibra;
Fusão do sarcolema com fibra tendinosa;
Fusão deste com feixes;
Tendões musculares (presos/osso)
ORGANIZAÇÃO DO MÚSCULO 
ESQUELÉTICO
MIOFIBRILAS
➢Cada fibra muscular contém várias centenas a vários milhares 
de miofibrilas;
➢Miofibrila: 
1500 filamentos de ACTINA
3000 filamentos de MIOSINA
CONTRAÇÃO MUSCULAR
➢Actina: filamentos finos;
➢Miosina: filamentos grossos;
MIOFIBRILAS
➢Filamentos de miosina + actina ficam 
parcialmente interdigitados = faixas claras e 
escuras (aparência estriada aos músculos);
FAIXAS CLARAS:
➢Filamentos de actina: faixas I;
FAIXAS ESCURAS:
➢Filamentos de miosina + filamentos de actina 
entremeados: faixas A; 
PONTES CRUZADAS:
➢Projeções provenientes dos lados dos 
filamentos de miosina.
➢Pontes cruzadas + filamentos de actina = 
CONTRAÇÃO;
DISCO Z:
➢Atravessa transversalmente a miofibrila (e de 
mio/mio) e prende os filamentos de actina;
MÚSCULO ESQUELÉTICO
SARCÔMERO
➢ Porção da miofibrila localizada entre dois discos Z 
sucessivos.
SARCÔMERO
SARCOPLASMA
➢Matriz no interior da fibra muscular onde as 
miofibrilas estão suspensas;
RETÍCULO SARCOPLASMÁTICO
➢Extenso retículo endoplasmático na fibra 
muscular: velocidade da contração;
FIBRA MUSCULAR EM CORTE TRANSVERSAL
CARACTERÍSTICAS MOLECULARES DOS 
FILAMENTOS CONTRÁTEIS
FILAMENTO DE MIOSINA
➢É constituído por múltiplas moléculas de 
miosina (200 ou mais moléculas).
FILAMENTO DE MIOSINA
➢Comprimento: 1,6 μm;
➢Molécula de miosina: 6 cadeias 
polipeptídicas = 2 pesadas + 4 leves;
➢Cabeça (atividade ATPase) e cauda da 
molécula de miosina;
FILAMENTO DE ACTINA
➢É formado por três componentes protéicos: 
actina, tropomiosina e troponina.
➢Cada filamento de actina tem cerca de 1,0 
μm;
➢Estrutura do filamento: 2 cadeias de actina;
➢As bases dos filamentos de actina se inserem 
fortemente nos discos Z.
MOLÉCULAS DE TROPOMIOSINA
➢ Formam espirais ao redor da hélice de actina;
➢ No estado de repouso, ficam sobre os sítios ativos 
dos filamentos de actina;
TROPONINA
➢ Três subunidades de proteínas:
1) Afinidade pela actina (I);
2) Afinidade pela tropomiosina (T);
3) Afinidade pelos íons cálcio ( C );
MECANISMO GERAL DA CONTRAÇÃO 
MUSCULAR
1) Potencial de Ação: nervo – fibra nervosa;
2) Em cada terminação nervosa, o nervo 
secreta o neurotransmissor acetilcolina;
3) Abertura de canais acetilcolina-dependentes 
na membrana da fibra muscular;
4) Íons sódio fluem para o interior da 
membrana da fibra muscular 
desencadeando um potencial de ação na 
fibra muscular;
5) Propagação do potencial de ação ao longo 
da fibra muscular.
6) Despolarização da fibra e liberação de íons cálcio pelo retículo sarcoplasmático.
7) Os íons cálcio geram forças atrativas entre os filamentos de actina e miosina = Deslizamento = 
CONTRAÇÃO;
8) Remoção de íons cálcio para o retículo sarcoplasmático = FIM DA CONTRAÇÃO.
MECANISMO MOLECULAR DA 
CONTRAÇÃO MUSCULAR
MECANISMO DE DESLIZAMENTO DOS FILAMENTOS: Deslizamento dos filamentos de 
actina por entre os filamentos de miosina com quase ou total, sobreposição destes: 
devido a interação das pontes cruzadas dos filamentos de miosina com os de actina!
MECANISMO MOLECULAR DA 
CONTRAÇÃO MUSCULAR
CÁLCIO
+
TROPONINA ( 4 Ca++) 
(Alteração conformacional)
A MOLÉCULA DE TROPOMIOSINA É “PUXADA”
ISTO “DESCOBRE” OS SÍTIOS ATIVOS DA ACTINA 
QUE SE FIXAM A MIOSINA
CONTRAÇÃO MUSCULAR
CONTRAÇÃO MÁXIMA
✓Superposição máxima entre os filamentos de 
actina e os filamentos de miosina.
✓Quanto maior for o número de pontes 
cruzadas que tracionam os filamentos de 
actina maior a força de contração.
Figura 6.7 página68
ATP: FONTE DE ENERGIA PARA A CONTRAÇÃO: “Eventos 
Químicos na movimentação das cabeças de miosina”
✓Fonte de energia para a contração.
✓Grande quantidade de ATP é clivada para formar 
ADP.
✓Aumento do trabalho realizado pelo músculo = 
aumento da quantidade de ATP clivada.
FONTES DE ENERGIA PARA A CONTRAÇÃO 
MUSCULAR
➢A contração muscular depende da energia 
fornecida pelo ATP;
➢A maior parte da energia é necessária para 
ativar o mecanismo de catraca ( pontes 
cruzadas da miosina tracionam os 
filamentos de actina);
➢ Bombear o cálcio do sarcoplasma para o 
interior do retículo sarcoplasmático, após a 
contração;
➢Bombear os íons sódio e potássio através 
da membrana das fibras musculares, a fim 
de manter o ambiente iônico apropriado.
Contração Isométrica
➢O músculo não apresenta encurtamento durante 
a contração.
Contração Isotônica
➢Ocorre encurtamento com tensão do músculo 
permanecendo constante.
CARACTERÍSTICAS DA CONTRAÇÃO DO MÚSCULO COMO UM TODO
Fibras Rápidas
➢ Grandes fibras, para maior força de contração.
➢ Extenso retículo sarcoplasmático (↑íons Cálcio)
Fibras Lentas
➢ Fibras menores.
➢ Sistema de vasos e capilares mais extensos.
A UNIDADE MOTORA
Todas as fibras musculares 
inervadas por uma só fibra 
nervosa motora formam uma 
unidade motora.
TÔNUS DO MÚSULO ESQUELÉTICO
➢Tônus muscular: grau de tensão que permanece quando os 
músculos estão em repouso.
➢Resulta do baixo ritmo de impulsos nervosos que chegam 
da medula espinhal.
FADIGA MUSCULAR➢Resultado de uma contração prolongada e vigorosa.
➢Interrupção do fluxo sanguíneo= fadiga completa dentro 
de 1 ou 2 minutos.
HIPERTROFIAS E ATROFIAS 
MUSCULARES
Hipertrofia Muscular: ↑ Massa total de um 
músculo:
➢Resultante do ↑ do número de filamentos de 
actina e de miosina → ↑ das fibras musculares 
individuais;
➢↑ do ritmo de síntese das proteínas musculares.
Atrofia Muscular: ↓ Massa total de um músculo
EFEITOS DA DESNERVAÇÃO 
MUSCULAR
➢O músculo deixa de receber os sinais contráteis que são 
necessários para manter o tamanho muscular normal.
➢Após dois meses começam a aparecer alterações 
degenerativas.
➢Estágio final: substituição das fibras musculares por 
tecido fibroso e adiposo.
RIGIDEZ CADAVÉRICA
➢Várias horas após a morte, todos os 
músculos do corpo entram em estado de 
contratura e rigidez.
➢A rigidez é causada pela perda do ATP.
➢Os músculos permanecem em rigidez até 
que as proteínas musculares tenham sido 
destruídas.
➢As proteínas são destruídas em decorrência 
da autólise causada pelas enzimas liberadas 
pelos lisossomos (15 a 25 horas depois).
PRINCÍPIOS CONCEITUAIS
2. ABALOS MUSCULARES:
➢Demonstram muitas características da 
contração muscular;
➢Podem ser produzidos pela excitação elétrica 
instantânea do nervo que vai para o músculo, ou 
pela passagem de breve estímulo elétrico pelo 
próprio músculo, do que resulta uma contração, 
abrupta e única, que dura por fração de 
segundo;
PRINCÍPIOS CONCEITUAIS
3. SOMAÇÃO:
➢ Soma do conjunto das contrações isoladas (abalos) para aumentar 
a intensidade da contração muscular. Pode ocorrer de dois modos: 
a) Pelo aumento de unidades motoras que se contraem ao mesmo tempo, 
o que é chamado de somação de fibras múltiplas;
b) Pelo aumento da freqüência da contração, o que é chamado de 
somação por freqüência, o que pode levar a tetanização.
PRINCÍPIOS CONCEITUAIS
4. TETANIZAÇÃO:
➢Cada nova contração ocorre antes do término 
da anterior;
➢A força total da contração aumenta 
progressivamente com o aumento da freqüência 
da estimulação;
➢ Quando esta freqüência atinge um valor crítico, 
as contrações são tão rápidas que, literalmente, 
se fundem entre si, parecendo ser regulares e 
contínuas;